苹果语义索引(Semantic Index)是其新推出的苹果智能（Apple Intelligence）的关键组成部分，该技术在2024年的全球开发者大会（WWDC）上进行了展示。这一发展标志着苹果在人工智能领域的重大转变，专注于利用用户数据的同时优先考虑隐私的个人智能。语义索引旨在通过创建电子邮件、日历事件和个人联系人等各种数据类型之间的关系，增强设备对用户上下文的理解，实现与苹果生态系统更直观的互动。
作者：张长旺，图源：旺知识
历史上，苹果在采用生成性人工智能技术方面一直持谨慎态度，更愿意等到能够确保安全有效的实施后才采纳。这种谨慎的方法源于对用户隐私和数据安全的承诺，导致了私有计算云（Private Compute Cloud）的开发，该云处理敏感数据而不进行永久存储。语义索引已经开发了数年，旨在通过先进的机器学习技术提供强大的框架，以理解个人上下文和意图。苹果进入生成性AI领域的延迟反映了其选择，只有在确信能够控制叙述时才会进入，这意味着它已经测试了其提供高质量结果的能力。
苹果的语义索引可能会成为苹果智能最具革命性的组成部分，因为它将改变关于存储和检索内容以及与设备交互的基本假设。人们需要忘掉与窗口操作系统相关的多年约束。苹果的愿景提供了下一代个人计算的第一个全面视图，看起来吸引人而不是令人恐惧。
1. 关键技术
语义索引的运作类似于向量数据库，嵌入各种类型的用户数据以促进语义搜索能力。这使用户能够使用自然语言查询他们的数据，而不是依赖于精确匹配。关键技术特点包括：
端侧高效多模态语义检索：语义索引主要在设备上运行，创建一个超高效的数据库，索引用户内容的语义含义，包括电子邮件、照片、日历条目和笔记。这种本地处理允许快速检索数据，而不会通过将敏感信息上传到云端来损害用户隐私。
上下文语义关系理解：通过利用不同数据类型之间的关系，语义索引使苹果设备能够更好地理解用户上下文。例如，它可以识别家庭关系（例如，识别“妈妈”）并检索与该人相关的信息，如航班详情或电子邮件。这种能力允许更直观的查询，如“妈妈的航班什么时候降落？”能够给出准确的响应，而不是通用的网络搜索。
端云协同模型：苹果采用设备上的模型和基于云的处理相结合，以优化性能，大多数查询都是在设备上本地处理的，使用的是功能强大的Apple芯片，这增强了性能，同时通过限制发送到云端的数据来维护隐私。端上模型为快速任务设计的轻量级AI模型，如文本生成和图像处理，无需互联网连接即可实现低延迟响应（快至0.6毫秒）。云上模型对于需要额外计算能力的更复杂任务，苹果使用其“私有云计算”，确保只传输必要的数据，而不损害隐私。
苹果智能(Apple Intelligence)深度集成：新的Siri功能与语义索引深度集成，允许它从设备中提取信息，同时在互动中最小化其可见性。语义索引是苹果智能的基础元素，它结合了生成性AI能力与个人上下文。
语义索引需要根据人们的行动、已经完成的行动以及他们拥有的数据，创建本地知识索引。这些本地索引需要以语义地图的形式存在，索引关系而不仅仅是元数据。人工智能需要非常安全地与个人数据交互，尽管它也需要让数据所有者有能力根据自己的判断与他人共享。
2. 隐私安全
苹果通过其架构强调隐私，确保只有在必要时才将匿名化和加密的数据发送到其私有计算云。这种双层方法在允许必要时通过云处理增强功能的同时，保护了用户信息。苹果公司软件工程高级副总裁Federighi强调，云端不存在永久存储，确保用户数据保持安全，无法被未经授权的第三方访问。
3. 应用效果
语义索引的引入将显著增强苹果生态系统中的用户体验。一些预期的效果包括：
自然语言查询：用户将从与设备的更直观互动中受益，因为语义索引允许进行上下文感知的自然语言查询。
增强生产力工具：像总结电子邮件和文档的写作工具这样的功能将被集成到各种应用程序中，简化工作流程并提高效率。
个性化推荐：随着系统从用户互动中学习，它可以根据过去的行为和偏好提供定制化建议，增强与苹果服务的整体参与度。
增强写作工具：协助用户在各种应用程序中重写、校对和总结文本。
个性化优先通知：根据用户相关性管理通知。
增强的Siri功能：Siri现在可以访问语义索引，通过理解上下文中的用户查询，提供更个性化的帮助。
4. 发展趋势
展望未来，可以预见苹果的语义索引和苹果智能的几个趋势：
能力扩展：苹果可能会继续通过集成更复杂的机器学习模型来增强语义索引的能力，这些模型可以更好地理解用户意图和上下文。更广泛的生态
系统集成：随着开发者采用Core Spotlight的语义搜索能力，我们可以期待一个更丰富的生态系统，其中第三方应用程序利用这些功能在跨平台上提供改进的搜索体验。
关注用户隐私：苹果可能会继续强调隐私，因为它扩展其人工智能能力，确保所有进步都与其安全和用户信任的核心价值相一致。
总之，苹果的语义索引代表了个人计算的一个变革性步骤，它结合了先进的人工智能技术和强大的隐私措施。随着它的演变，它承诺重新定义用户与设备互动的方式，同时坚定地致力于保护个人信息。
作者：张长旺，图源：旺知识
参考资料
Lance Ulanoff, "It is very early innings here," says Apple's Craig Federighi on the Apple Intelligence generative AI journey, Tech Radar.
Daniel W. Rasmus, Apple Intelligence Initial Analysis: Apple Shows the Market How AI Should Be Done on Devices, Serious Insights.
Support semantic search with Core Spotlight, WWDC24.
Matt Webb, Observations on Siri, Apple Intelligence, and hiding in plain sight, Interconnected.
